吉林省集安市第一中学2023学年高二物理第二学期期末质量检测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图2所示，则（　　） A．t=0.005s时线框的磁通量变化率最大 B．t=0.01s时线框平面垂直于中性面 C．线框产生的交变电动势有效值为311V D．线框产生的交变电动势频率为100Hz 2、第19届亚洲运动会将于2023年9月10日～9月25日在中国杭州举行。杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市，图中的“莲花碗”是田径的主赛场，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是(　　) A．研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点 B．在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔 C．短跑运动员跑100m和200m都是指位移 D．高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度 3、如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点．用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将 ( ) A．向右运动 B．向左运动 C．静止不动 D．小球下摆时，车向左运动后又静止 4、如图所示，光滑长铁链由若干节组成，每一节长度为l0，全长为L，在水平轨道上以某一速度运动．圆形管状轨道与水平轨道相切，半径为R，L>2πR，R远大于一节铁链的高度和长度．铁链靠惯性通过圆形管状轨道继续前进，下列判断正确的是（　　） A．每节铁链通过最高点的速度依次减小 B．第一节与最后一节到达最高点的速度大小相等 C．在第一节完成圆周运动的过程中，第一节铁链机械能守恒 D．铁链全部通过圆形管状轨道的过程中，铁链的最小速度为 5、如图所示，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，限流电阻R′＝3Ω，M为直流电动机，其线圈电阻R＝2Ω。当电动机正常工作时，理想电流表示数为0.1A，此时电动机的输出功率是（　　） A．0.54W B．0.56W C．0.57W D．0.60W 6、一个弹性小球由静止从一定高度落至地面被反弹回原来的位置，若取竖直向下为正方向，下面v—t图象能描述该过程中小球速度随时间变化的是 （） A． B． C． D． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的有 A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 8、如图所示为氢原子的能级示意图．现用能量介于10～12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是（   ） A．照射光中只有一种频率的光子被吸收   B．照射光中有三种频率的光子被吸收 C．氢原子发射出三种不同波长的光  D．氢原子发射出六种不同波长的光 9、一物体做变速直线运动，某时刻速度大小为，1s后的速度大小变为，在这1s内物体的平均加速度大小(    ) A．可能小于4 B．可能等于6 C．一定等于6 D．可能大于10 10、甲、乙两汽车在同一平直公路上行驶，它们的v﹣t图象如图所示，则（　　） A．在t1时刻，甲、乙两车位移相同 B．在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反 C．在0～t1时间内，汽车乙的位移逐渐减小 D．在0～t1时间内，汽车甲的加速度逐渐减小 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）现有一种特殊的电池，它的电动势E恒定，内阻r较大．为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱．改变电阻箱的阻值R，记录电压表的示数U，绘制如图所示图线． ①用E、r表示图线的斜率为_______、纵截距为_______，由图线可求得E=_______V，r=_______Ω； ②若电压表内阻的影响不能忽略，则由上述图线求得的电动势将比真实值_______，求得的内阻将比真实值_______．（两空均选填“偏大”“不变”或“偏小”） 12．（12分）在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中 ①下列操作可以减小实验误差的是 ______（多选填字母代号） A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些 B．选择平行玻璃砖进行实验 C．入射角适当大些 D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的 ②正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式为=________(用图中的、表示) ③同学在画界面时，不小心将两界面的间距画得比玻璃砖宽度略大，则测得的折射率____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)． 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表，有一单匝线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′ 沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．已知图甲中电阻R＝9 Ω，线圈内阻r＝1 Ω，求： (1)交流电流表的示数 (2)写出交变电流i的瞬时表达式 (3)穿过线圈磁通量的最大值Φm 14．（16分）如图所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量为m，斜面倾角α=30°，细绳与竖直方向夹角θ=30°，斜面体的质量M=3m，置于粗糙水平面上．求： （1）当斜面体静止时，细绳对小球拉力的大小？ （2）地面对斜面体的摩擦力的大小和方向？ （3）若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终处于静止状态，k值必须满足什么条件？ 15．（12分）如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一电键K．导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B=1T．当ab棒由静止释放0.8 s后，突然接通电键，不计空气阻力，设导轨足够长．求ab棒的最大速度和最终速度的大小（g取10m/s2）． 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、A 【答案解析】 由图乙可知，t=0.005s时刻，感应电动势最大，由法拉第电磁感应感应定律可知，穿过线框的磁通量变化率最大，故A正确；t=0.01 s时感应电动势为零，线圈平面与磁场方向垂直，即线框平面位于中性面，故B正确；线框产生的交变电动势最大值为311 V，有效值为220V，选项C错误；线框产生的交变电动势周期为0.02s，则频率为50 Hz，选项D错误；故选B. 点睛：解决本题时要抓住线框位于中性面磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，而线框通过与磁场平行位置时，磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大． 2、B 【答案解析】 A．研究短跑运动员终点撞线时，其自身大小不能忽略，所以不可以看做质点，故A错误； B．在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是个时间段，故是一个时间间隔，故B正确； C．短跑运动员跑200m时，不是一条直线，故200m是路程而不是位移，故C错误； D．400m比赛时位移为零，故平均速度为零，不可能大于200m时的平均速度，故D错误。 故选B。 3、D 【答案解析】 试题分析：水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向动量守恒．小球下落过程中，水平方向具有向右的分速度，因此为保证动量守恒，小车要向左运动． 当撞到橡皮泥，是完全非弹性碰撞，A球和小车大小相等方向相反的动量恰好抵消掉，小车会静止． 故选D． 4、B 【答案解析】 AC．整条长铁链机械能守恒，当长铁链布满圆形管状轨道时，重力势能最大，速度最小，从此时到最后一节铁链进入轨道之前，重力势能不变，每节铁链通过最高点的速度不变，故A错误，C错误； B．第一节与最后一节铁链到达最高点时整条长铁链的重力势能相等，机械能守恒，则速度大小相等，故B正确； D．整条长铁链机械能守恒，当长铁链布满圆形管状轨道时，重力势能最大，速度最小，但是不知道铁链的初速度，无法计算出铁链的最小速度，故D错误． 5、A 【答案解析】 根据闭合电路欧姆定律可知，电动机两端电压为 U=E-I（R'+r）=5.6V 则电动机的电功率为 P=UI=0.56W 电动机内阻消耗的功率为 PR＝I2R=0.02W 电动机的输出功率为 P出=P-PR=0.54W 故A正确，BCD错误。 故选A。 6、A 【答案解析】 小球由静止从一定高度落至地面做匀加速直线运动，反弹回原来的位置，速度为负，做匀减速直线运动。 A.A项图与上述分析结论相符，故A正确； B.B项图与上述分析结论不相符，故B错误； C.C项图与上述分析结论不相符，故C错误； D.D项图与上述分析结论不相符，故D错误。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、BCD 【答案解析】 因铜质弦不能被磁化，电吉他将不能正常工作，所以A错误；若取走磁铁，金属弦无法被磁化，电吉他将不能正常工作，所以B正确；根据法拉第电磁感应定律知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，所以C正确；弦振动过程中，线圈中的磁通量一会增大一会减速，所以电流方向不断变化，D正确． 8、BD 【答案解析】 因为-13.6+10 eV =-3.6eV，-13.6eV+12.9eV=-0.7eV，据-3.6eV＜-3.4eV，-0.7eV＞-0.85eV可知，照射光中有三种频率的光子被吸收，氢原子吸收光子后能跃迁到的最高能级为n=4能级．根据知，氢原子发射出六种不同波长的光．故BD正确，AC错误． 9、BD 【答案解析】 若1s后的速度方向与初速度方向相同，则1s内的平均加速度： 若1s后的速度方向与初速度方向相反，则1s内的平均加速度为： 负号表示方向。 A．可能小于4。故A不符合题意。 B．可能等于6。故B符合题意。 C．一定等于6。故C不符合题意。 D．可能大于10。故D符合题意。 10、BD 【答案解析】 A.根据速度时间图象与坐标轴围成面积大小表示位移，由几何知识可知，在t1时刻，甲车的位移小于乙车的位移，故A错误。 B.因为速度图线切线的斜率大小等于物体的加速度，斜率的正负表示加速度的方向，则知在t1时刻，甲、乙两车加速度方向相反，故B正确。 C.在0～t1时间内，汽车乙一直沿正向运动，其位移逐渐增大，故C错误。 D.根据斜率表示加速度，则知在0～t1时间内，汽车甲的加速度逐渐减小，故D正确。